(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂棒の長手方向の両端部を着脱自在に把持する一対の把持手段と、前記一対の把持手段を前記長手方向に移動自在に支持する支持手段と、前記長手方向に出力部を動作させる駆動手段とを備え、
前記駆動手段の出力部と前記一対の把持手段の少なくとも一方とが前記長手方向に伸縮する弾性部材を介在させて連結されていることを特徴とする樹脂棒引張装置。
【請求項２】
樹脂棒の両端部を着脱自在に把持する一対の把持手段と、前記一対の把持手段を相対的に接近、又は引き離す向きに移動自在に支持する支持手段と、前記把持手段の移動する向きに出力部を動作させる駆動手段とを備え、
前記駆動手段の出力部と前記一対の把持手段の少なくとも一方とが前記把持手段の移動する方向に伸縮する弾性部材を介在させて連結されており、
前記駆動手段の出力部と前記把持手段との間隔を前記弾性部材の伸長する長さに規定する可変スペーサを有し、
前記駆動手段の出力部が、前記一対の把持手段を相対的に引き離す向きに動作する過程で、前記弾性部材を介して前記把持手段を牽引することにより、前記一対の把持手段に両端を把持された樹脂棒に張力を発生させることを特徴とする樹脂棒引張装置。
【請求項３】
前記一対の把持手段が、複数の樹脂棒を受け止める複数の受持部材と、前記複数の受持部材の上方に配置された複数の挟着部材と、前記受持部材に対して前記挟着部材を昇降させる開閉手段とを備え、
前記開閉手段が、前記複数の挟着部材を下降することにより、前記受持部材と前記挟着部材との間に樹脂棒を挟着し、前記複数の挟着部材を上昇させることにより樹脂棒を解放することを特徴とする請求項１又は２に記載の樹脂棒引張装置。
【請求項４】
前記駆動手段の出力部と、前記弾性部材により前記出力部に連結された把持手段との間隔を検知する検知手段とを備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の樹脂棒引張装置。
【請求項５】
前記一対の把持手段を昇降させる昇降手段と、前記一対の把持手段の下方に配置され樹脂棒に熱を伝導する浸漬液を貯留する貯留槽とを備え、
前記一対の把持手段が樹脂棒の両端部を把持し、前記昇降手段が、前記貯留槽の浸漬液に樹脂棒が沈む高さに、前記一対の把持手段を下降させることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一つに記載の樹脂棒引張装置。
【請求項６】
樹脂棒の長手方向の両端部を相対的に引き離す向きの牽引力によって前記樹脂棒に張力を発生させた状態で、前記樹脂棒を一定の温度に保つ熱固定方法において、前記樹脂棒の両端部の少なくとも一方に、前記長手方向に伸縮する弾性部材を介して牽引力を加えることを特徴とする熱固定方法。
【請求項７】
前記樹脂棒に熱を伝導する気体、又は液体の中で前記樹脂棒の温度が一定に保たれることを特徴とする請求項６に記載の熱固定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱可塑性樹脂を延伸成形して得られた棒体に張力を加える樹脂棒引張装置、及び熱固定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、手術用骨ピン等の材料となる生分解性樹脂棒を製造するには、先ず結晶性の原料であるポリ乳酸を可塑化する温度まで加熱し、これを棒状に延伸成形して得られる生分解性樹脂棒を所望の長さに延伸する。生分解性樹脂棒の延伸工程は、ポリ乳酸のガラス転移点に近い温度の浸漬液に生分解性樹脂棒を沈め、これに所定の張力を加えることにより行われる。続いて、生分解性樹脂棒を熱固定し、その緩和工程を終えた生分解性樹脂棒に螺子を切削により形成する。これに所定温度の加熱による滅菌処理を施したものが製品となる。特許文献１は、プラスチック成形品を熱固定する装置を開示している。
【０００３】
上記の熱固定は、ポリ乳酸の結晶化ピーク温度以上の温度の浸漬液に生分解性樹脂棒を沈め、これに所定の張力を加えることにより、生分解性樹脂棒に残留する内部応力を除去し、又は結晶組織を調整するための工程である。緩和工程は、浸漬液の温度を結晶化ピーク温度以下に設定する点で熱固定と異なる。以上に述べた張力は、生分解性樹脂棒の両端部をチャック等から成る一対の把持手段で把持し、これらの把持手段に相対的に反対向きの力を加えることにより発生される。
【０００４】
しかしながら、生分解性樹脂棒は熱固定の進行に従い収縮し、その後で伸長に転じる。生分解性樹脂棒がその両端部をチャック等に固定された状態で伸縮すると、生分解性樹脂棒に反りが生じる。このような反りは、生分解性樹脂棒を旋盤等の主軸に取付け回転させたときの振れの原因になるので、生分解性樹脂棒に切削される螺子の加工精度を損なうことになる。
【０００５】
また、生分解性樹脂棒の収縮率、又は膨張率に基づき把持手段に加える力を制御するには、生分解性樹脂棒の張力を計測するためのセンサー類、及び把持手段の動作を制御するコンピューター等の制御装置が不可欠である。これらを付加することが樹脂棒引張装置の複雑化と製造コストの高騰を招くことになる。また、複数の生分解性樹脂棒を一度に熱固定する場合、総ての生分解性樹脂棒の張力が互いに均等になるよう制御するのは容易でない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６０−３６１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の実情に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、樹脂棒に所定の張力を加えることができ、しかも簡素な構造の樹脂棒引張装置、及び熱固定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、樹脂棒の長手方向の両端部を着脱自在に把持する一対の把持手段と、前記一対の把持手段を前記長手方向に移動自在に支持する支持手段と、前記長手方向に出力部を動作させる駆動手段とを備え、前記駆動手段の出力部と前記一対の把持手段の少なくとも一方とが前記長手方向に伸縮する弾性部材を介在させて連結されていることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、樹脂棒の両端部を着脱自在に把持する一対の把持手段と、前記一対の把持手段を相対的に接近、又は引き離す向きに移動自在に支持する支持手段と、前記把持手段の移動する向きに出力部を動作させる駆動手段とを備え、前記駆動手段の出力部と前記一対の把持手段の少なくとも一方とが前記把持手段の移動する方向に伸縮する弾性部材を介在させて連結されており、前記駆動手段の出力部と前記把持手段との間隔を前記弾性部材の伸長する長さに規定する可変スペーサを有し、前記駆動手段の出力部が、前記一対の把持手段を相対的に引き離す向きに動作する過程で、前記弾性部材を介して前記把持手段を牽引することにより、前記一対の把持手段に両端を把持された樹脂棒に張力を発生させることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明は、前記一対の把持手段が、複数の樹脂棒を受け止める複数の受持部材と、前記複数の受持部材の上方に配置された複数の挟着部材と、前記受持部材に対して前記挟着部材を昇降させる開閉手段とを備え、前記開閉手段が、前記複数の挟着部材を下降することにより、前記受持部材と前記挟着部材との間に樹脂棒を挟着し、前記複数の挟着部材を上昇させることにより樹脂棒を解放することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、前記駆動手段の出力部と、前記弾性部材により前記出力部に連結された把持手段との間隔を検知する検知手段とを備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明は、前記一対の把持手段を昇降させる昇降手段と、前記一対の把持手段の下方に配置され樹脂棒に熱を伝導する浸漬液を貯留する貯留槽とを備え、前記一対の把持手段が樹脂棒の両端部を把持し、前記昇降手段が、前記貯留槽の浸漬液に樹脂棒が沈む高さに、前記一対の把持手段を下降させることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明は、樹脂棒の長手方向の両端部を相対的に引き離す向きの牽引力によって前記樹脂棒に張力を発生させた状態で、前記樹脂棒を一定の温度に保つ熱固定方法において、前記樹脂棒の両端部の少なくとも一方に、前記長手方向に伸縮する弾性部材を介して牽引力を加えることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明は、前記樹脂棒に熱を伝導する気体、又が液体の中で前記樹脂棒の温度が一定に保たれることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る樹脂棒引張装置によれば、駆動手段の出力部が一対の把持手段を相対的に引き離す向きに動作することにより、一対の把持手段に両端部を把持された樹脂棒に張力を発生させ、樹脂棒の熱固定、又は緩和を良好に行うことができる。しかも、樹脂棒の全長が伸縮しても、その分、駆動手段の出力部と把持手段との間に介在する弾性部材が伸縮するので、樹脂棒に反りの生じることはない。このように直線状の樹脂棒を旋盤等の主軸に取付け、樹脂棒に適正な螺子を研削することができる。
【００１６】
また、上記の弾性部材の伸縮によって樹脂棒に発生する張力の不要な増減を抑制できるので、当該樹脂棒引張装置は、樹脂棒に残留する内部応力の除去、又はその結晶組織の調整を良好に行うことができる。このため、滅菌処理の段階で樹脂棒が加熱されても、その寸法、又は螺子の形状に狂いが生じないので、樹脂棒は製品としての品質を満たすことができる。また、樹脂棒の張力を計測するためのセンサー類、及び把持手段の動作を制御するコンピューター等が不要であるので、当該樹脂棒引張装置は、その構造を簡素化し製造コストを低減するのに有利である。
【００１７】
本発明に係る樹脂棒引張装置によれば、複数の樹脂棒を複数の受持部材でそれぞれ受け止め、開閉手段が複数の挟着部材を下降することにより、複数の樹脂棒を複数の受持部材と複数の挟着部材との間に挟着できる。この状態で、駆動手段が出力部を上記のように動作させるだけで、総ての樹脂棒に等しい張力を発生させ、総ての樹脂棒を均等に熱固定、又は緩和することができる。ここに述べた効果は、複数の樹脂棒のそれぞれの全長が製造時の誤差等に起因して相互に違えていても、当該樹脂棒引張装置によって達成される。また、開閉手段が挟着部材を上昇させることにより、受持部材と挟着部材との間から樹脂棒を速やかに解放できるので、複数の樹脂棒を把持手段に着脱するのが容易である。
【００１８】
本発明に係る樹脂棒引張装置によれば、駆動手段の出力部と把持手段との間隔を検知手段で検知し、樹脂棒が張力により伸長する長さに照らして、樹脂棒の良否を判定することができる。例えば、樹脂棒の重量平均分子量が小さい程、樹脂棒の伸長する長さが増大する傾向があるので、製品としての品質を有する樹脂棒が張力により伸長する長さを予め測定し、この測定値と、駆動手段が出力部を上記のように動作させたときに樹脂棒が実際に伸長した長さとを比較しても良い。
【００１９】
更に、本発明に係る樹脂棒引張装置によれば、昇降手段が一対の把持手段を昇降させることができ、一対の把持手段の下方に浸漬液を貯留する貯留槽を配置しているので、延伸成形された直後の樹脂棒の両端部を一対の把持手段で把持し、昇降手段が一対の把持手段を下降することにより、樹脂棒を貯留槽の浸漬液に沈ませることができる。これにより浸漬液の中で樹脂棒の温度を一定に保ち、樹脂棒の熱固定、又は緩和を進行させることができる。続いて、昇降手段が一対の把持手段を上昇することにより、樹脂棒を貯留槽から引き揚げたところで、一対の把持手段が熱固定、又は緩和済みの樹脂棒の両端部を解放することができる。
【００２０】
本発明に係る熱固定方法によれば、樹脂棒の両端部の少なくとも一方に、弾性部材を介して、樹脂棒の長手方向の両端部を相対的に引き離す向きの牽引力を加え、樹脂棒に張力を発生させることができる。また、樹脂棒を上記のように浸漬液に沈ませ、或いは樹脂棒に熱を伝導する気体の中に樹脂棒を置くことにより、樹脂棒の温度を一定に保つことができる。これによる効果は既述の通りである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態に係る樹脂棒引張装置を破断した側面図。
【図２】本発明の実施形態に係る樹脂棒引張装置を破断した正面図。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図４】本発明の実施形態に係る樹脂棒引張装置の要部を破断した側面図。
【図５】本発明の実施形態に係る樹脂棒引張装置に適用した検知手段の取付例を示す側面図。
【図６】本発明の実施形態に係る樹脂棒引張装置の要部の動作を説明する側面図。
【図７】本発明の他の実施形態に係る樹脂棒引張装置の要部を破断した側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１〜図３に示すように、樹脂棒引張装置１は、水平方向に延びる姿勢の生分解性樹脂棒３の両端部５を着脱自在に把持する一対の把持手段７，９と、一対の把持手段７，９を相対的に接近、又は引き離す向きに移動自在に支持する支持手段１１と、一対の把持手段７，９の移動する向きに出力部１３を動作させる駆動手段１５と、駆動手段１５の出力部１３を把持手段７に連結する弾性部材１７と、後述の可変スペーサとを備える。
【００２３】
以下に記す駆動源、及び案内手段は自明の要素であるので、その詳しい説明を省略する。例えば、駆動源として、モーターで回転する螺子軸にボールナットを螺合した送りねじ機構を適用し、ボールナットを出力部としても良い。或いは、ピストンロッドを出力部とするエアシリンダー、又は油圧シリンダーを駆動源としても良い。案内手段は、駆動源の動作する方向に延びるガイドレールにスライダを係合したものであっても良い。
【００２４】
生分解性樹脂棒３はポリ乳酸を主成分とし、両端部５のフランジは既に結晶化した部位である。支持手段１１は、４本の脚部１９で横架材２１，２３を支持し、可動フレーム２５を横架材２３に案内手段２７を介して幅方向に移動自在に取付け、昇降フレーム２９を可動フレーム２５に案内手段３１を介して昇降自在に取付けたものである。ここで、幅方向とは生分解性樹脂棒３の長手方向に直交する水平方向である。駆動源３３は、可動フレーム２５と共に昇降フレーム２９を支持手段１１の幅方向に移動させるものである。
【００２５】
把持手段７は、複数の支持体３５の下端に固定された複数の受持部材３７と、複数の受持部材３７の上方に配置された複数の挟着部材３９と、受持部材３７に対して挟着部材３９を昇降させる開閉手段４１とを備える。把持手段９は把持手段７と同様に構成され、把持手段７，９は互いに対向している。挟着部材３９は、支持体３５に固定された一対のガイドブロック４３の間に昇降自在に挿入されている。開閉手段４１は、支持体３５に取付けた駆動源であり、その出力部４５を挟着部材３９に接合している。符号４７は、生分解性樹脂棒３を支持体３５に挿通させる開口部を指している。
【００２６】
把持手段７の個々の支持体３５は、吊持棒４９、互いに幅方向に隔たる複数条のスリット５１が形成された吊持板５３、吊持板５３にガイドレール５５が固定された案内手段５７、及び吊持板５３のスリット５１を貫き案内手段５７のスライダ５９に接合された移動部材６１を介して、昇降フレーム２９に取付けられている。案内手段５７は、支持体３５を可動フレーム２５に対して生分解性樹脂棒３の長手方向に移動自在に案内するものである。個々の移動部材６１は当接板６３を取付けている。
【００２７】
駆動手段１５は、図３，４に示すように、昇降フレーム２９の下面に取付けられた駆動源であり、その出力部１３を生分解性樹脂棒３の長手方向に進退させる。出力部１３に垂下部材６５，６７が連結され、垂下部材６５に可変スペーサ６９が取付けられている。可変スペーサ６９は、垂下部材６５に固定したシリンダー７０から出力部７１を突出させた駆動源である。垂下部材６７は、ガイドレール５５に係合したスライダ７４に接合されている。
【００２８】
垂下部材６５，６７は、スライダ７３と共に生分解性樹脂棒３の長手方向に進退することができる。弾性部材１７として、把持手段７の支持体３５と垂下部材６７との間に掛け渡した引張コイルスプリングを適用しても良い。図中に弾性部材１７は一つ表れているが、弾性部材１７を２つ以上設けても良い。
【００２９】
更に、樹脂棒引張装置１は、一対の把持手段７，９を昇降させる昇降手段７５と、一対の把持手段７，９に下方に配置されグリセリン等の浸漬液７７を貯留するための貯留槽７８，７９，８０と、検知手段８８とを備える。図１に示すように、昇降手段７５は、可動フレーム２５に取付けられた駆動源であり、その出力部８１を昇降フレーム２９に連結している。図２に示すように、貯留槽７８，７９，８０は、互いに支持手段１１の幅方向に並列し、それぞれの浸漬液を加熱するためのヒーターが内装されている。
【００３０】
図５は、検知手段８８を表すために弾性部材１７の一部を省略している。検知手段８８は、駆動手段１５の垂下部材６７にステー８２を介して超音波センサー８４を固定し、把持手段７のガイドブロック４３に、超音波センサー８４の頭部に対向する被検知部材８６を固定したものである。超音波センサー８４は、その頭部から被検知部材８６までの距離を検知できるものであれば良い。被検知部材８６は曲折された鋼板である。超音波センサー８４に代えて光電センサーを検知手段８８に適用しても良い。
【実施例１】
【００３１】
樹脂棒引張装置１を用いた生分解性樹脂棒３の熱固定方法について次に述べる。生分解性樹脂棒３として直径が約３．８〜８．５［mm］のものを選択する。浸漬液７７の温度はポリ乳酸の結晶化ピーク温度以上（例えば１２０℃）であれば良い。弾性部材１７のばね定数は０．０９３［N/mm］であるとする。樹脂棒引張装置１が駆動手段１５の出力部１３を矢印Ｆの向きに動作させ、一対の把持手段７，９の互いに対向する間隔が後述の初期寸法に達するように、出力部１３に連結した垂下部材６５，６７と共に把持手段７を移動させる。初期寸法とは、生分解性樹脂棒３の全長を超える寸法であれば良く、特に限定される値でない。
【００３２】
垂下部材６５から可変スペーサ６９の出力部７１の突出する寸法を規定する。即ち、図６に示すように、可変スペーサ６９が出力部７１を矢印Ｆの反対向きに動作させ、図３に表れた総ての当接板６３に出力部７１を突き当てる。可変スペーサ６９が出力部７１を更に矢印Ｆの反対向きに移動させ、垂下部材６７と把持手段７の支持体３５との間隔が弾性部材１７の自由長さよりも広くなったところで、可変スペーサ６９が出力部７１を停止させる。この時点で弾性部材１７は適度に緊張する。
【００３３】
駆動手段１５が出力部１３を矢印Ｆの反対向きに動作し、一対の把持手段７，９を相対的に接近する向きに移動させる。これにより、把持手段７が図４の仮想線で表した位置へ移動し、一対の把持手段７，９の互いに対向する間隔が生分解性樹脂棒３の全長よりも少し狭くなったところで、駆動手段１５が出力部１３を停止させる。或いは、上記のように可変スペーサ６９が出力部７１を矢印Ｆの反対向きに動作させることにより弾性部材１７を緊張させた時点で、一対の把持手段７，９の互いに対向する間隔が生分解性樹脂棒３の全長よりも少し狭くなるように、上記の初期寸法を予め設定しても良い。
【００３４】
開閉手段４１が出力部４５と共に挟着部材３９を受持部材３７から上昇させた状態で、複数の受持部材３７に複数の生分解性樹脂棒３のそれぞれの両端部５を受け止めさせる。上記のように総ての当接板６３に出力部７１が突き当たられた時点で、図３に表れた総ての支持体３５は、生分解性樹脂棒３の長手方向に直交する水平方向に沿って真っ直ぐに整列する。このため、生分解性樹脂棒３の両端部５を受持部材３７に受け止めさせる毎に、個々の受持部材３７の配置を逐一調整しなくて済むという利点がある。
【００３５】
開閉手段４１が出力部４５と共に挟着部材３９を下降させ、受持部材３７と挟着部材３９との間に複数の生分解性樹脂棒３のそれぞれの両端部５を挟着する。これにより総ての生分解性樹脂棒３の両端部５が把持手段７，９に把持されたところで、可変スペーサ６９が出力部７１を矢印Ｆの向きに動作させ、移動部材６１の当接板６３から後退させる。この過程で、出力部７１は当接板６３から離脱するが、把持手段７，９に把持された生分解性樹脂棒３が弾性部材１７の弾性力を受け止めるので、垂下部材６５と支持体３５との間で弾性部材１７の緊張が保たれる。
【００３６】
開閉手段４１が出力部４５と共に挟着部材３９を受持部材３７から上昇させた状態で、複数の受持部材３７に複数の生分解性樹脂棒３のそれぞれの両端部５を受け止めさせる。上記のように総ての当接板６３に出力部７１が突き当たられた時点で、図３に表れた総ての支持体３５は、生分解性樹脂棒３の長手方向に直交する水平方向に沿って真っ直ぐに整列する。このため、生分解性樹脂棒３の両端部５を受持部材３７に受け止めさせる毎に、個々の受持部材３７の配置を逐一調整しなくて済むという利点がある。
【００３７】
開閉手段４１が出力部４５と共に挟着部材３９を下降させ、受持部材３７と挟着部材３９との間に複数の生分解性樹脂棒３のそれぞれの両端部５を挟着する。これにより総ての生分解性樹脂棒３の両端部５が把持手段７，９に把持されたところで、可変スペーサ６９が出力部７１を矢印Ｆの向きに動作させ、移動部材６１の当接板６３から後退させる。この過程で、出力部７１は当接板６３から離脱するが、把持手段７，９に把持された生分解性樹脂棒３が弾性部材１７の弾性力を受け止めるので、垂下部材６５と支持体３５との間で弾性部材１７の緊張が保たれる。
【００３８】
続いて、駆動手段１５が出力部１３を矢印Ｆの向きに動作し、一対の把持手段７，９を相対的に引き離す向きに移動させる。昇降手段７５が、一対の把持手段７，９を下降させ、生分解性樹脂棒３を貯留槽７９の浸漬液７７に沈ませる。上記のように駆動手段１５が出力部１３を矢印Ｆの向きに動作した状態で、駆動手段１５の出力部１３は弾性部材１７を介して把持手段７を矢印Ｆの向きに牽引し続ける。これにより、一対の把持手段７，９に両端部５をそれぞれ把持された複数の生分解性樹脂棒３に張力が発生するので、複数の生分解性樹脂棒３を浸漬液７７の中で一様に熱固定することができる。このとき、個々の生分解性樹脂棒３に発生する張力が約０．３〜１．５［ｋgｆ/mm２］になるように、弾性部材１７の弾性力を設定するのが好ましい。
【００３９】
生分解性樹脂棒３の熱固定が完了したところで、昇降手段７５が一対の把持手段７，９を上昇することにより、貯留槽７９から生分解性樹脂棒３を貯留槽７９から引き揚げる。駆動手段１５が出力部１３を矢印Ｆの反対向きに動作し、一対の把持手段７，９を相対的に接近する向きに動作させる。これにより生分解性樹脂の張力が絶たれる。最後に、開閉手段４１が出力部４５を上昇させることにより、生分解性樹脂棒３を把持手段７，９から解放することができる。
【実施例２】
【００４０】
樹脂棒引張装置１の可変スペーサを省略しても良い。この場合の熱固定方法について、実施例１と相違する点を次に述べる。一対の把持手段７，９の互いに対向する間隔が生分解性樹脂棒３の全長よりも少し狭くなるように、樹脂棒引張装置１が把持手段７を移動させる。受持部材３７に複数の生分解性樹脂棒３のそれぞれの両端部５を受け止めさせ、把持手段７，９に総ての生分解性樹脂棒３の両端部５を把持させる。
【００４１】
続いて、駆動手段１５が出力部１３を矢印Ｆの向きに動作させる。これにより、把持手段７の支持体３５と垂下部材６７との間隔を広げ、両者の間で弾性部材１７を緊張させる。昇降手段７５が一対の把持手段７，９を下降させ、生分解性樹脂棒３を貯留槽７９の浸漬液７７に沈ませる。上記のように弾性部材１７を緊張させた状態で、生分解性樹脂棒３に弾性部材１７の弾性力に基づく張力が発生するので、生分解性樹脂棒３を浸漬液７７の中で熱固定することができる。
【実施例３】
【００４２】
図７に示すように、支持手段１１の昇降フレーム２９に、その下方へ延出する保持部材３０を固定し、駆動手段１５、及び弾性部材１７を保持部材３０に取り付けても良い。この場合の熱固定方法について、実施例２と相違する点を次に述べる。
【００４３】
駆動手段１５が出力部１３を矢印Ｆの反対向きに動作させる。これにより、移動部材６１の当接板６３に出力部１３が突き当たり、把持手段７の支持体３５と保持部材３０との間隔が広げられる。そして、把持手段７が図７の仮想線で表した位置まで移動したところで、駆動手段１５が出力部１３を停止させる。この時点で、把持手段７の支持体３５と保持部材３０との間で弾性部材１７が適度に緊張し、一対の把持手段７，９の互いに対向する間隔は生分解性樹脂棒３の全長よりも少し狭くなる。
【００４４】
受持部材３７に複数の生分解性樹脂棒３のそれぞれの両端部５を受け止めさせ、把持手段７，９に総ての生分解性樹脂棒３の両端部５を把持させる。続いて、駆動手段１５が出力部１３を矢印Ｆの向きに動作させる。これにより、出力部１３が移動部材６１の当接板６３から離脱するが、把持手段７の支持体３５と保持部材３０との間で弾性部材１７の緊張は保たれる。この状態で、矢印Ｆの向きの牽引力が弾性部材１７を介して生分解性樹脂棒３に加わるので、生分解性樹脂棒３を熱固定するのに必要な張力が生分解性樹脂棒３に発生する。
【００４５】
以上に述べた実施例において、生分解性樹脂棒３の熱固定が進行するに従い生分解性樹脂棒３の全長が伸縮するが、その分、弾性部材１７が生分解性樹脂棒３の長手方向に伸縮するので、生分解性樹脂棒３に反りの生じることはない。このように直線状の生分解性樹脂棒３を旋盤等の主軸に取付け、生分解性樹脂棒３に適正な螺子を研削することができる。
【００４６】
上記の弾性部材１７の伸縮により、生分解性樹脂棒３の張力の不要な増減を抑制できるので、生分解性樹脂棒３に残留する内部応力の除去、又はその結晶組織の調整を良好に行うことができる。このため、生分解性樹脂棒３が滅菌処理の段階で加熱されても、その寸法、又は螺子の形状に狂いが生じることがなく、生分解性樹脂棒３は製品としての品質を満たすことができる。
【００４７】
また、生分解性樹脂棒３の張力を計測するためのセンサー類、及び駆動手段１５の動作を制御するコンピューター等が不要であるので、樹脂棒引張装置１は構造が簡素であり、製造コストが安価である。また、複数の生分解性樹脂棒３の両端部５を複数の受持部材３７と複数の挟着部材３９との間に挟着した状態で、把持手段７が上記のように動作するので、複数の生分解性樹脂棒３の全長がそれぞれの製造時の誤差等に起因して相互に違えていても、総ての生分解性樹脂棒３に等しい張力を発生させることができる。
【００４８】
また、樹脂棒引張装置１によれば、駆動手段１５が出力部１３を矢印Ｆの向きに動作させる以前に弾性部材１７を上記のように緊張させておくことにより、駆動手段１５が出力部１３の動作を開始した時点で、直ちに生分解性樹脂棒３に張力を発生させることができる。生分解性樹脂棒３の収縮率を考慮して、弾性部材１７の弾性力を所望に設定する必要のある場合、可変スペーサ６９が出力部７１を動作させるストロークを調整することにより、垂下部材６７と把持手段７の支持体３５との間隔を増減するようにしても良い。
【００４９】
上記の張力が生分解性樹脂棒３に加えられたとき、その重量平均分子量が小さい程、生分解性樹脂棒３の伸長する長さが増大する傾向がある。そこで、製品としての品質を有する生分解性樹脂棒が熱固定されるときに伸長する長さを予め測定する。この測定値と、検知手段８８が検知する駆動手段１５と把持手段７との間隔の変化した量、言い換えると生分解性樹脂棒３が実際に伸長した長さとを比較すれば、生分解性樹脂棒３の良否を判定することができる。
【００５０】
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施することができる。生分解性樹脂棒３を浸漬液７７の中で熱固定することは必須でなく、所定の温度に加熱された気体の中で、生分解性樹脂棒３を熱固定するようにしても良い。
【００５１】
把持手段７，９は受持部材３７に対して挟着部材３９を昇降させる例を述べたが、挟着部材３９が水平方向に移動することにより、受持部材３７と挟着部材３９との間が開閉されるようにしても良い。また、生分解性樹脂棒３の姿勢は限定される事項でなく、一対の把持手段７，９を互いに上下方向から対向させ、これらが起立した生分解性樹脂棒３の両端部５を把持しても良い。把持手段７を可動フレーム２５に固定し、把持手段９を可動フレーム２５に移動自在に取付け、駆動手段１５が把持手段９を生分解性樹脂棒３の長手方向に移動させるようにしても良い。
【００５２】
また、樹脂棒引張装置１が生分解性樹脂棒３に加える張力を利用して、生分解性樹脂棒３の延伸成形、又は緩和を行っても良い。この場合、貯留槽７８，８０に貯留する浸漬液は、延伸成形、又は緩和に適した温度になるよう個別に設定することができる。駆動源３３が昇降フレーム２９を貯留槽７８の真上で停止させ、昇降手段７５が一対の把持手段７，９を下降させれば、生分解性樹脂棒３を貯留槽７８の浸漬液に沈ませることができる。或いは、駆動源３３が昇降フレーム２９を貯留槽８０の真上で停止させ、昇降手段７５が一対の把持手段７，９を下降させれば、生分解性樹脂棒３を貯留槽８０の浸漬液に沈ませることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
本発明に係る樹脂棒引張装置によって延伸、熱固定、又は緩和される樹脂棒の用途は医療用の限定されることはない。また、本発明は生分解性樹脂に限らず、あらゆる素材の延伸、熱固定、又は緩和工程に適用することができる。
【符号の説明】
【００５４】
１...樹脂棒引張装置、３...生分解性樹脂棒、５...両端部、７，９...把持手段、１１...支持手段、１３，４５，７１，８１...出力部、１５...駆動手段、１７...弾性部材、１９...脚部、２１，２３...横架材、２５...可動フレーム、２７，３１，５７...案内手段、２９...昇降フレーム、３０...保持部材、３３...駆動源、３５...支持体、３７...受持部材、３９...挟着部材、４１...開閉手段、４３...ガイドブロック、４７...開口部、４９...吊持棒、５１...スリット、５３...吊持板、５５...ガイドレール、５９，７３，７４...スライダ、６１...移動部材、６３...当接板、６５，６７...垂下部材、６９...可変スペーサ、７０...シリンダー、７５...昇降手段、７７...浸漬液、７８、７９、８０...貯留槽、８２...ステー、８４...近接センサー、８６...被検知部材、８８...検知手段。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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